Файл: С.Н. Гринфельд Физические основы электроники уч. пособие.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.07.2024
Просмотров: 631
Скачиваний: 1
СОДЕРЖАНИЕ
С.Н. Гринфельд физические основы электроники
1. Электропроводность полупроводников
1.1. Строение и энергетические свойства кристаллов твердых тел
1.2. Электропроводность собственных полупроводников
1.3. Электропроводность примесных полупроводников
1.4. Дрейфовый и диффузионный токи в полупроводниках
2. Электронно-дырочный переход
2.1. Электронно-дырочный переход при отсутствии внешнего напряжения
2.2. Электронно-дырочный переход при прямом напряжении
2.3. Электронно-дырочный переход при обратном напряжении
2.4. Вольт-амперная характеристика электронно- дырочного перехода. Пробой и емкость p-n-перехода
3.1. Общие характеристики диодов
4. Полупроводниковые транзисторы
4.1.2. Принцип действия транзистора
4.1.3. Схемы включения транзисторов
4.1.5. Влияние температуры на статические характеристики бт
4.2.1. Полевые транзисторы с управляющим p-n переходом Структура и принцип действия пт
Схемы включения полевого транзистора
Температурная зависимость параметров птуп
4.2.2. Полевые транзисторы с изолированным затвором
Структуры пт с изолированным затвором
Статические характеристики мдп-транзистора с индуцированным каналом
Статическая характеристика передачи (или сток – затвор)
Статические характеристики мдп-транзистора со встроенным каналом
Максимально допустимые параметры полевых транзисторов
5.2. Диодные тиристоры (динисторы)
5.4. Симметричные тиристоры (симисторы)
5.5. Зависимость работы тиристора от температуры
6.1. Классификация, основные характеристики и параметры усилителей
6.3. Обратные связи в усилителях
6.3.3. Влияние отрицательной ос на нелинейные искажения и помехи
6.3.4. Влияние отрицательной ос на частотные искажения
6.3.5. Паразитные ос и способы их устранения
6.5. Каскады предварительного усиления
6.5.3. Работа каскада с оэ по переменному току
6.5.5. Усилительный каскад на полевом транзисторе
6.5.6. Схема с ос (истоковый повторитель)
7.1. Определение усилителя постоянного тока. Дрейф нуля
7.2. Однотактные усилители прямого усиления
7.3. Дифференциальные усилители
7.3.2. Схемы включения дифференциального усилителя
7.3.3. Коэффициент ослабления синфазного сигнала
7.3.4. Разновидности дифференциальных усилителей
8. Определение и основные характеристики операционных услителей
8.1. Устройство операционных усилителей
8.2. Характеристики операционных усилителей
8.4. Применение операционных усилителей
Неинвертирующий усилитель на оу
И Рис. 8.12. Схема инвертирующего усилителянвертирующий усилитель
У Рис. 8.14. Схема усредняющего усилителясредняющий усилитель
Усилители переменного напряжения
9. Устройства сравнения аналоговых сигналов
10.3. Особенности интегральных схем как нового типа электронных приборов
О Рис. 1. Схема исследования характеристик транзистора по схеме с оЭписание лабораторной установки
Лабораторная работа 2 исследование однокаскадного усилителя с общим эмиттером
Описание лабораторной установки
Лабораторная работа 3 дифференциального усилителя постоянного тока
Описание лабораторной установки
Последовательность расчета усилителя
Последовательность Расчета усилителя в области низких частот
Софья наумовна гринфельд физические основы электроники Учебное пособие
Порядок выполнения работы
Ознакомиться с работой дифференциального УПТ и описанием лабораторной установки.
Подготовить установку к работе: съемные элементы установить на панели, подключить к схеме источник питания ГН2 (гнезда – Е1 и ), соединить гнезда +Е2 и. Включить тумблер «Сеть». Установить напряжение питания Е1 = 15 В.
Произвести балансировку схемы: гнезда 1 и 4 закоротить, выход схемы (гнезда 2 и 3) подключить к измерительному прибору АВМ2; изменяя значения сопротивлений R4,R5,R6, добиться нулевого показания измерительного прибора (вольтметра).
П
Рис. 5. Схема дифференциального УПТ
одготовить схему для снятия характеристик УПТ: подключить источник входного сигнала (ГНЧ) к входу усилителя (гнезда 1 и 4), выход схемы (гнезда 2 и 3) подключить к осциллографу.
Рис.
6. Схема подачи синфазного сигнала
Снять амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) усилителя , при таком значении напряжения на входе (Uвх), которое на выходе не приводит к искажениям. Результаты занести в таблицу:
, Гц |
20 |
100 |
200 |
103 |
2103 |
5103 |
104 |
5104 |
105 |
Uвых, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
KU |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Построить АЧХ и определить полосу пропускания усилителя.
Uвх =_____________В
Снять и построить амплитудную характеристику УПТ при подаче на вход дифференциального сигнала на частотеf= 1 000 Гц (5 - 6 точек). Определить КUд.
Произвести балансировку усилителя (см. пункт 3).
Подать синфазный сигнал на входы УПТ (рис. 6) и снять зависимость . НапряжениеUвых1снимается с выхода 2 относительно,aнапряжениеUвых2 – с выхода 3 относительно. Определить КUс.
Определить коэффициент ослабления синфазного сигнала по формуле:
.
Контрольная работа
Вариант задания соответствует сумме двух последних цифр учебного шифра студенческого билета.
Перед выполнением контрольной работы необходимо изучить теоретический материал.
Ответы на теоретические вопросы должны быть ясными, сформулированными самостоятельно. В процессе расчета каждого параметра необходимо сначала привести его расчетную формулу, затем подставить числовые значения и записать ответ, указывая единицы полученной величины. При расчетах сопротивлений резисторов или емкостей конденсаторов необходимо полученные значения округлять до ближайших стандартных значений. Схемы и графики выполняются карандашом с использованием чертежных инструментов в соответствии с принятыми стандартными требованиями.
Задание
Выполнить расчет усилительного каскада с общим эмиттером.
И
Усилительный
каскад с общим эмиттером
напряжение на выходе каскада ;
сопротивление нагрузки ;
нижняя граничная частота ;
допустимое значение коэффициента частотных искажений каскада в области низких частот .
Объяснить:
назначение элементов и принцип работы усилителя на транзисторе, включенного по схеме с ОЭ;
причины нестабильности параметров транзисторных усилителей.
Определить:
сопротивление коллекторной нагрузки ;
сопротивление в цепи эмиттера ;
напряжение источника питания ;
тип транзистора;
режим работы транзистора;
сопротивления делителя напряжения и, стабилизирующие режим работы транзистора;
коэффициент усиления каскада по напряжению ;
коэффициент усиления каскада по току ;
коэффициент усиления каскада по мощности ;
входное и выходноесопротивления;
ёмкости разделительных конденсаторов и;
ёмкость конденсатора в цепи эмиттера .
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ
Вариант |
, В |
, Ом |
, Гц |
|
1 |
3,0 |
600 |
100 |
1,28 |
2 |
2,0 |
400 |
110 |
1,25 |
3 |
2,5 |
250 |
120 |
1,30 |
4 |
2,7 |
500 |
130 |
1,40 |
5 |
2,2 |
260 |
140 |
1,35 |
6 |
3,6 |
650 |
150 |
1,32 |
7 |
3,4 |
500 |
200 |
1,36 |
8 |
3,8 |
620 |
140 |
1,41 |
9 |
2,9 |
360 |
120 |
1,35 |
10 |
2,8 |
400 |
110 |
1,34 |
11 |
2,4 |
450 |
170 |
1,28 |
12 |
1,9 |
300 |
150 |
1,40 |
13 |
2,5 |
700 |
140 |
1,35 |
14 |
3,0 |
400 |
200 |
1,25 |
15 |
1,7 |
280 |
150 |
1,30 |
16 |
2,0 |
340 |
200 |
1,40 |
17 |
2,6 |
410 |
120 |
1,27 |
18 |
3,7 |
520 |
140 |
1,41 |
19 |
3,2 |
680 |
170 |
1,37 |
Последовательность расчета усилителя
Выбирается сопротивление из следующих соображений. Коэффициенткаскада прямо пропорционален. Основным требованием к усилителю напряжения является обеспечение высоких коэффициентов усиления, с этой точки зрениянеобходимо выбирать много больше. С другой стороны, от значениязависит требуемое напряжение питания каскада (). Уравнение выходной цепи каскада по постоянному току имеет вид:
. (1)
Из выражения (1) видно, что увеличение ведет к увеличению требуемого, поэтомувыбирается из условия:
= (3…5) .
Определяется амплитуда переменной составляющей тока коллектора:
.
Задаются координаты точки покоя выходной цепи транзистора. Они должны удовлетворять условиям:
;
.